入夏以來,用電負荷持續(xù)攀升。截至7月22日,南方電網(wǎng)電力負荷已4次創(chuàng)新高,高達2.31億千瓦。當前正值迎峰度夏的關鍵時期,記者在廣東、浙江等地調查發(fā)現(xiàn),虛擬電廠正在走進現(xiàn)實。
聚合充電樁和儲能等資源,為電力保供服務。虛擬電廠就是憑借能源互聯(lián)網(wǎng)技術,將閑散在終端用戶的充電樁、儲能、空調、分布式光伏等電力負荷資源聚合起來,并加以優(yōu)化控制參與電網(wǎng)運行。在浙江金華一棟商業(yè)樓宇接入了虛擬電廠平臺,在用電高峰時,可以通過調節(jié)空調溫度和照明來實現(xiàn)調峰,參與調節(jié)的每度電可以獲得8元的收入。
據(jù)介紹,用電高峰按兩小時計算,就是1800度電,可以獲取大概14400元收益。
在深圳一個辦公區(qū)的地下停車場,幾十根充電樁正在為新能源汽車充電。下午兩點,深圳的用電高峰來臨。這些充電樁收到后臺虛擬電廠的指令,下調充電功率,實現(xiàn)錯峰充電。
在深圳,有1.8萬根充電樁接入虛擬電廠管理中心,可以隨時響應電網(wǎng)的調度進行調峰,并獲得相應的收益,其中的部分收益最終也會讓利給車主。
某能源數(shù)字化公司創(chuàng)始人 執(zhí)行官 王陽:我們只需要調度一把充電槍,就會給正在使用它充電的車主彈一個對話框,詢問在這個時間點愿不愿意接受降低功率,你的充電時長會增加30分鐘,但是每度電可以打5折。在深圳虛擬電廠管理中心,充電樁等電力負荷側資源通過“5G+邊緣計算"等技術聚合起來加以控制,相當于一個“云端電廠",可以快速調度深圳海量的新能源汽車充電需求。
深圳虛擬電廠管理中心總經(jīng)理程韌俐:今年深圳的電動汽車已經(jīng)達到83萬輛,到2025年我們預測是5000萬千瓦時的電池電量,這對深圳確實是很大的資源。虛擬電廠的建設成本是傳統(tǒng)電廠的1/10左右。
在浙江海寧的一個快充站,中午一點正好是當?shù)赜秒姷牡凸绕?,這里每度電的價格降到0.6元。大量的新能源營運車輛排隊充電,這個充電站也接入當?shù)氐奶摂M電廠平臺,在中午光伏發(fā)電量較大的時候,消納清潔能源,為電網(wǎng)填谷。
某能源數(shù)字化公司創(chuàng)始人 執(zhí)行官 王陽:虛擬電廠系統(tǒng)可以去調動這些電動車“削峰填谷"。虛擬電廠不生產(chǎn)電,是電的“搬運工"。用比特管理瓦特,可以實現(xiàn)電力在AI(人工智能)指導和算法指導下的自然流動。
除了充電樁資源以外,儲能項目也是虛擬電廠的重要資源。在接入虛擬電廠之后,儲能項目如何實現(xiàn)盈利收回投資,又會產(chǎn)生哪些新的業(yè)態(tài)和商業(yè)模式?總臺央視記者 平凡:在深圳的寶清儲能電站,有從大巴車和小轎車上拆卸下來的磷酸鐵鋰電池,這也是電池的梯次利用項目。
整個項目就像一個能夠容納1200萬度的“超級充電寶",未來也可應用在虛擬電廠的場景當中。在電網(wǎng)用電高峰時,為電網(wǎng)提供調峰服務。這套系統(tǒng)由80臺大巴和76臺小轎車報廢拆卸的12.2萬個電池單體連接而成,剩余使用壽命約5年。電池轉化效率可以達到新儲能電池的90%以上,已經(jīng)可以滿足接入虛擬電廠調度的要求。
在安徽合肥,當?shù)氐奶摂M電廠正式接入25座換電站,參與輔助調峰。用電高峰時,可提供1.3萬千瓦的負荷資源,相當于2000多戶居民的用電負荷,同時也能為企業(yè)帶來一定收益。虛擬電廠在安徽正式進入商業(yè)化運營階段。此外,在上海,換電站正在試點成為儲能設施實現(xiàn)充放電,接入虛擬電廠,增加電池的使用效率。
某換電運營企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)始人 張建平:讓電池和換電站、電網(wǎng)互動,到達高峰期時,通知換電站暫時停止供電。如果還需要電,換電站進行反向供給。在浙江,大量的光伏設備生產(chǎn)企業(yè)投資建設儲能設備接入虛擬電廠,用電低谷時充電,高峰時放電。
一方面利用電的峰谷價差回收投資節(jié)約生產(chǎn)成本,一方面利用虛擬電廠參與電力調峰獲得額外收益。
某光伏企業(yè)儲能業(yè)務總監(jiān) 仇龍江:從目前的運營情況來看,基本上5年左右就能回收投資成本。
某光伏企業(yè)科技儲能中心主任 王綏軍:如果能夠把虛擬電廠需求側響應部分的收益落實,工商業(yè)或者是負荷側的儲能就會迎來非常快速的發(fā)展階段。
1
虛擬電廠促新業(yè)態(tài)涌現(xiàn)
虛擬電廠聚合了身邊熟悉的電力負荷資源,包括空調、充電樁、儲能等。如何把這些分散的資源用好并獲得收益,算力在其中發(fā)揮了重要的作用,而“電力+算力"正在促進新業(yè)態(tài)加速落地。在浙江金華義烏小商品市場,一棟商業(yè)樓宇剛剛接入虛擬電廠平臺,在用電高峰時,可以通過調節(jié)空調溫度和照明來實現(xiàn)調峰,參與調節(jié)的每度電可以獲得8元的收入。
國網(wǎng)義烏市供電公司虛擬電廠業(yè)務工作人員 黃德志:用電高峰按兩小時計算,就是1800度電,可以獲取大概14400元收益。在浙江金華虛擬電廠的指揮中心,可以智能管控樓宇空調等負荷資源,實時調整溫度,還能與電力交易中心互通,讓資源供應方獲取經(jīng)濟收益。
國網(wǎng)金華供電公司虛擬電廠負責人 侯健生:未來通過系統(tǒng)的快速連接、快速響應,聚沙成塔,可以逐步提高空調的接入能力。交互完成之后,我們的補貼由聚合商進行發(fā)放。在湖北,國家電網(wǎng)將當?shù)?3000座5G基站接入虛擬電廠,可調節(jié)負荷超3.8萬千瓦,利用算力搭建起基于虛擬電廠的調控一體化系統(tǒng)。
國網(wǎng)湖北電力調控中心虛擬電廠建設辦公室主管 汪紅波:把可調節(jié)的空調、照明、電動汽車、5G鐵塔基站等分散式負荷資源納入控制系統(tǒng),深度挖掘和發(fā)揮負荷側參與電網(wǎng)調節(jié)能力。業(yè)內人士表示,當前新型電力系統(tǒng)正在加速建設,虛擬電廠可以通過算力的支撐來平衡風電光伏等新能源的不穩(wěn)定性。
國網(wǎng)海寧市供電公司總經(jīng)理 張海春:它相當于是一個剛剛建立起來的人工智能初級模型,相當于自動駕駛中的L1級的安全級別。
未來如果通過大量算力的模擬仿真,它應對的能力效率將達到更高的水平。根據(jù)相關機構預計,到2025年,虛擬電廠平均每年投資建設規(guī)模達到200億元,運營市場規(guī)模每年在50億元以上。